专利名称：一种基于da-rns算法的fir滤波器的实现方法
技术领域：
本发明涉及一种数字信号处理器件的实现方法，尤其是涉及一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法。
背景技术：
在数字信号处理中，经常使用FIR滤波器对输入信号进行滤波以获取高质量的信号。FIR (Finite Impulse Response)滤波器是数字信号处理系统中最基本的元件,可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。因此，FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。例如在中国数字电视地面传输国家标准中，对成型滤波的平方根升余弦滚降FIR滤波器滚降系数要求为O. 05，其过渡带很窄，频谱利用率很高，但对于硬件实现而言滤波器阶数很高，硬件实现复杂度很高。因此，FIR滤波器实现是一个十分现实的问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种资源消耗小、吞吐量大的基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，该方法包括以下步骤I)利用按位查表方法对滤波输入和滤波系数进行十进制有权系统向余数无权系统的转化；2)将滤波输入分解为单比特形式；3)对滤波输入和滤波系数进行单比特卷积运算；4)通过滤波输入在余数无权系统下的余数对卷积运算后的滤波输入进行缩放运算；5)利用中国剩余定理进行余数向十进制的恢复。所述的步骤I)具体为11)将二进制数每一位为I时在基下的余数存入ROM中，作为查询表；12)对输入的有符号二进制数X依次判断每一位是否为1，且根据查询表查询相对应的余数进行累加；13)获得X在所有基下对应的余数，存入ROM中。所述的步骤3)具体为31)在某个基下，根据滤波输入的余数对滤波输入进行分组处理，将余数相同的滤波输入分为一组；32)根据分组结果通过以下公式和查询表进行单比特卷积计算
权利要求
1.一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 1)利用按位查表方法对滤波输入和滤波系数进行十进制有权系统向余数无权系统的转化； 2)将滤波输入分解为单比特形式； 3)对滤波输入和滤波系数进行单比特卷积运算； 4)通过滤波输入在余数无权系统下的余数对卷积运算后的滤波输入进行缩放运算； 5)利用中国剩余定理进行余数向十进制的恢复。
2.根据权利要求1所述的一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，其特征在于，所述的步骤I)具体为 11)将二进制数每一位为I时在基下的余数存入ROM中，作为查询表； 12)对输入的有符号二进制数X依次判断每一位是否为I，且根据查询表查询相对应的余数进行累加； 13)获得X在所有基下对应的余数，存入ROM中。
3.根据权利要求2述的一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，其特征在于，所述的步骤3)具体为 31)在某个基下，根据滤波输入的余数对滤波输入进行分组处理，将余数相同的滤波输入分为一组； 32)根据分组结果通过以下公式和查询表进行单比特卷积计算
4.根据权利要求1所述的一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，其特征在于，所述的步骤4)中缩放运算的公式为Yi =< (X1- < Xi > k) * (k_1) > Hii 其中，Hli为基，Xi为要在基Hli下要缩放的数，k为缩放系数，yi则为缩放之后在基Hli下的数，Xi为Xi在基Hli下的余数。
5.根据权利要求1所述的一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，其特征在于，所述的步骤5)具体为 51)对缩放运算后得到的基进行分组； 52)根据以下公式计算获得余数向十进制转化后的结果
全文摘要
本发明涉及一种基于DA-RNS算法的FIR滤波器的实现方法，该方法包括以下步骤1)利用按位查表方法对滤波输入和滤波系数进行十进制有权系统向余数无权系统的转化；2)将滤波输入分解为单比特形式；3)对滤波输入和滤波系数进行单比特卷积运算；4)通过滤波输入在余数无权系统下的余数对卷积运算后的滤波输入进行缩放运算；5)利用中国剩余定理进行余数向十进制的恢复。与现有技术相比，本发明具有资源消耗小、吞吐量大等优点。
文档编号H03H17/02GK103001605SQ20121043502
公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者吴俊 , 万林, 张子君, 陆欣璐, 仇路, 陈伟 申请人:同济大学